初曙光 丁 玎 趙倩華 陳向軍 李 克
腦白質(zhì)高信號(hào)(white matter hyperintensities,WMH)是指MRI T2或FLAIR序列上的高信號(hào)灶,常常多發(fā),以往的研究認(rèn)為和腦組織的供血不足有關(guān)[1],年齡以及其他因素也對(duì)其形成有諸多影響[2]. 影像-病理對(duì)照研究也顯示,這些白質(zhì)高信號(hào)灶主要是腦組織的缺血改變,繼發(fā)華勒變性或血腦屏障功能失常可能也參與其形成[3]。
越來(lái)越多的證據(jù)顯示,腦白質(zhì)高信號(hào)灶有臨床意義,包括在健康老年人群中[4]。文獻(xiàn)報(bào)道西方國(guó)家健康老年人腦白質(zhì)高信號(hào)發(fā)生率為30%~96%[5],85歲以上老年人中發(fā)生率可達(dá)100%[6]。和這些腦白質(zhì)高信號(hào)相關(guān)的危險(xiǎn)因素包括高齡、高血壓、卒中病史(包括臨床靜止而MRI顯示的卒中)、吸煙等[7]。也有文獻(xiàn)報(bào)道腦白質(zhì)高信號(hào)的嚴(yán)重程度和糖尿病相關(guān)[8],而和其他因素相關(guān)性差[9]。
中國(guó)甚至亞洲人群相關(guān)研究較少。本研究目的是分析腦白質(zhì)高信號(hào)在中國(guó)社區(qū)健康老年人中的發(fā)生率以及相關(guān)危險(xiǎn)因素,旨在指導(dǎo)老年人群血管相關(guān)疾病預(yù)防及臨床診治。
通過(guò)居委會(huì)協(xié)助,選擇居住地相對(duì)集中且離醫(yī)院較近的3個(gè)社區(qū),召集自愿參加的健康老年人,記錄申請(qǐng)居民姓名、性別、年齡、聯(lián)系電話等基本信息。入組標(biāo)準(zhǔn)包括:①60歲以上; ②綜合評(píng)估無(wú)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀;③無(wú)卒中病史;④調(diào)整教育后中國(guó)人智能、心理狀態(tài)評(píng)分≥26; ⑤無(wú)MRI掃描禁忌證。所有入組老年人需要簽訂同意參加研究的書(shū)面協(xié)議。本研究獲得復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
所有入組老年人都在復(fù)旦大學(xué)附屬華山醫(yī)院神經(jīng)病學(xué)研究進(jìn)行身體和神經(jīng)系統(tǒng)檢查。記錄包括年齡、性別、身高、體重,并計(jì)算體重指數(shù)[BMI:體重(kg)除以身高(m)平方,據(jù)WHO標(biāo)準(zhǔn),BMI≥25被定義為異常]。在參與者處于坐姿超過(guò)5分鐘的情況下測(cè)量血壓。登記危險(xiǎn)因素,包括糖尿病(DM)、高血壓、房顫(AF)、高脂血癥和冠狀動(dòng)脈疾病(CADs)。糖尿病是指用抗糖尿病療法治療的I型或II型糖尿病。高血壓指收縮壓/舒張壓≥140/90mmHg,或正在接受降壓治療的自我報(bào)告的高血壓病人。高脂血癥的記錄依據(jù)自我報(bào)告,包括以下任何標(biāo)準(zhǔn): ①總膽固醇(TC)水平≥5.9mmol/L;②低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平≥2.6;③高密度脂蛋白膽固醇水平<0.9(男性),高密度脂蛋白膽固醇水平<1.0(女性);或者④甘油三酯(TG)水平≥1.8mmol/L。CADs包括穩(wěn)定型心絞痛、不穩(wěn)定型心絞痛和心肌梗死。
頭顱MRI掃描在GE 1.5T MRI系統(tǒng)上完成,序列設(shè)計(jì)采用了一些其他認(rèn)知實(shí)驗(yàn)室(IDeA Lab)的經(jīng)驗(yàn),并綜合實(shí)際掃描可行性,制定掃描參數(shù)如下: ①橫斷面SE序列,T2加權(quán),TE2 90ms, TR 2420ms, FOV 24cm,層厚 3mm。②冠狀面T1加權(quán),3D GRE序列,TR 9.1ms,翻轉(zhuǎn)角15°,F(xiàn)OV 24cm,層厚 1.5mm。③橫斷面高分辨FLAIR)序列,TE 120ms, TR 9000ms, TI 2200ms, FOV 24cm,層厚 3mm。掃描資料存儲(chǔ)于放射科PACS系統(tǒng)及光盤(pán)中。
腦白質(zhì)高信號(hào)人為劃分為兩個(gè)部位,腦室壁與皮層之間內(nèi)1/3定義為腦室旁(PVH),中外1/3定義為深部白質(zhì)。白質(zhì)高信號(hào)的嚴(yán)重程度采用Fazekas評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分級(jí)。腦室旁病灶0級(jí)無(wú)白質(zhì)高信號(hào),1級(jí)(輕度)為腦室周?chē)闭鳎ㄖ競(jìng)?cè)腦室前角和后角周?chē)腡2高信號(hào)區(qū)域)或鉛筆線樣高信號(hào),2級(jí)(中度)為腦室周?chē)饣摹皶灐睒痈咝盘?hào),3級(jí)(重度)為延伸到深層白質(zhì)的不規(guī)則形態(tài)的高信號(hào)灶。深部白質(zhì)高信號(hào)( DWMH )評(píng)級(jí),0級(jí)無(wú)信號(hào)異常,1級(jí) (輕度)白質(zhì)間斷小病灶,2級(jí)(中度)病灶開(kāi)始匯合,3級(jí)(重度)為大片融合高信號(hào)。在T1和FLAIR圖像判定腔隙性梗死灶的有無(wú),腔隙性梗死定義為直徑不大于2cm的小空洞病變,T1低信號(hào),F(xiàn)LAIR中央低信號(hào)、周?chē)咝盘?hào)。圖像由一位經(jīng)驗(yàn)豐富的影像科醫(yī)師完成,并屏蔽入組人員年齡、性別和其他危險(xiǎn)因素等信息。
使用SPSS 10.0(美國(guó)芝加哥SPSS公司)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。高信號(hào)發(fā)生率定義為按性別和年齡組分層的百分比。通過(guò)卡方檢驗(yàn)或fisher精確檢驗(yàn)比較危險(xiǎn)因素亞組之間高信號(hào)異常的差異。為了檢驗(yàn)潛在危險(xiǎn)因素與PVH和DWMH的關(guān)聯(lián),本研究進(jìn)行了多元邏輯回歸模型分析,將年齡、性別、BMI、吸煙、飲酒、高血壓、DM、AF、高脂血癥和CADs作為獨(dú)立的協(xié)變量。在該模型中,具有0級(jí)或1級(jí)PVH和0級(jí)或1級(jí)DWMH的老年人被視為正常高信號(hào)?;加?級(jí)或3級(jí)PVH和2級(jí)或3級(jí)DWMH的老年人被認(rèn)為是異常高信號(hào)。調(diào)整后的比值比(OR)和95% CI被作為高信號(hào)異常的風(fēng)險(xiǎn)度量。所有的P和CIs都以雙尾方式估計(jì),認(rèn)定差異在P<0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
共計(jì)入組156名老年人(男61名,女95名),平均年齡為 69.4±6.2歲 (范圍 60~ 83歲 )。入組人員平均 BMI為 24.3±3.6 (范圍為 16.6 ~ 35.4)。38.3%入組人員BMI≥25。有吸煙和飲酒習(xí)慣的人員分別為 23人 (14.7%)和 20人 (12.8%)。48.1%、45.5%和11.5%的人員有高血壓、高血脂和糖尿病。房顫和冠心病人員分別占2.6%和10.3%。6名(3.8%)沒(méi)有任何臨床癥狀的受試者在MRI上發(fā)現(xiàn)腔隙性梗死 (表 1)。
表1 入組人群的人口學(xué)特征及臨床病史 (總?cè)藬?shù)156人)
研究對(duì)象中各級(jí)PVH和DWMH的發(fā)生率見(jiàn)表2。在156個(gè)老年人中,35人(22.4 %)和60人(38.5%)為Fazekas 0級(jí)和1級(jí)PVH;18人(11.5%)和87人(55.8%)為DWMH Fazekas 0級(jí)和1級(jí)。58人(37.2%)和3人(1.9%)為PVH Fazekas 2級(jí)和3級(jí),而 36人(23.1%) 和 15人(9.6%) 為 DWMH 的Fazekas 2級(jí)和3級(jí)。70歲以上的人比60~69歲的人有更多的白質(zhì)高信號(hào)總量(P<0.05),但沒(méi)有性別差異。
單因素分析顯示,吸煙(P=0.006)、飲酒(P=0.004)、高血壓(P<0.001)、冠心?。≒=0.043)和MRI上顯示的腔隙性梗死(P=0.024)與PVH相關(guān);腔隙性梗死(P=0.001)也與DWMH異常相關(guān)(表3)。多元邏輯回歸模型顯示,經(jīng)其他變量調(diào)整后,年齡增長(zhǎng)(OR,1.102;95%可信區(qū)間,1.033 ~ 1.177;P=0.003)和高血壓(OR,2.707;95% 可 信 區(qū) 間,1.211~ 6.050;P=0.015), 是PVH的獨(dú)立危險(xiǎn)因素;而飲酒(OR,0.137;95%置信區(qū)間,0.024 ~ 0.771;P=0.024)是 PVH 的獨(dú)立保護(hù)因素(表4)。DWMH的獨(dú)立危險(xiǎn)因素是年齡增長(zhǎng)(OR,1.189;95%可信區(qū)間,1.101~1.284;P<0.001),高 BMI(OR,2.977;95% 可信區(qū)間為1.236~7.166;P=0.015),以及吸煙(OR,4.125;95% 可信區(qū)間,1.007 ~ 16.893;P=0.049)。
本研究顯示,60歲及以上認(rèn)知正常的中國(guó)社區(qū)老年人中腦白質(zhì)高信號(hào)很常見(jiàn)。年齡增長(zhǎng)與腦白質(zhì)高信號(hào)嚴(yán)重程度顯著相關(guān)。高血壓與腦室旁高信號(hào)顯著相關(guān),而高BMI和吸煙與深部白質(zhì)高信號(hào)顯著相關(guān)。
盡管目測(cè)評(píng)級(jí)方法只能產(chǎn)生順序級(jí)別的數(shù)據(jù),容易受到諸多因素的影響,如研究者之間和研究者自身對(duì)照時(shí)的差異、病灶定義的模糊、對(duì)病灶大小/數(shù)量、位置和結(jié)構(gòu)的不一致評(píng)價(jià)等。但目測(cè)評(píng)級(jí)仍然是MRI量化分析腦白質(zhì)高信號(hào)的最常用方法。首先是目測(cè)評(píng)級(jí)腦白質(zhì)高信號(hào)灶容易操作;其次,已經(jīng)有數(shù)個(gè)可重復(fù)性良好的分級(jí)系統(tǒng)可供選擇[10-11]。盡管目測(cè)評(píng)級(jí)通常不描述詳細(xì)的腦白質(zhì)高信號(hào)大小或位置,且大多為非線性,但在樣本量相對(duì)較大的流行病學(xué)研究中,尤其是在缺乏計(jì)算機(jī)圖像分析軟件的發(fā)展中國(guó)家或地區(qū),目測(cè)評(píng)級(jí)可能仍優(yōu)于其他更耗時(shí)的定量測(cè)量。
表2 年齡、性別分層后腦白質(zhì)高信號(hào)的發(fā)生率
表3 腦白質(zhì)高信號(hào)的單因素分析
腦白質(zhì)高信號(hào)的發(fā)生率因不同的目標(biāo)人群和年齡譜而不同。Framingham Offspring研究報(bào)道顯示,在無(wú)卒中的人群中,廣泛的白質(zhì)高信號(hào)發(fā)生率為12%,其中52%超過(guò)60歲。LADIS研究報(bào)告稱,在65~84歲的歐洲人群中,56%被評(píng)估為Fazekas2或3級(jí)白質(zhì)高信號(hào),Roterdam研究111名65~84歲的人群,有27%的人有中度和重度白質(zhì)高信號(hào),其中包括有卒中史的人群。亞洲人群的研究數(shù)據(jù)較少。研究報(bào)道60歲以上的健康韓國(guó)人群,排除卒中和腔隙性梗死后,約65%顯示腦白質(zhì)高信號(hào)。本研究顯示中國(guó)社區(qū)健康老年人35%有中度至重度腦白質(zhì)高信號(hào)。中國(guó)老年人的數(shù)據(jù)低于韓國(guó)的原因,推測(cè)可能是韓國(guó)的這項(xiàng)研究是基于回顧性MRI,沒(méi)有預(yù)先定義腦白質(zhì)高信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)[12-13]。
傳統(tǒng)的腦血管危險(xiǎn)因素,如年齡增長(zhǎng)、吸煙、高血壓對(duì)血管功能的影響已被大家熟知,并與腦白質(zhì)高信號(hào)的增加有關(guān)。有趣的是,本研究發(fā)現(xiàn),除了年齡增長(zhǎng)之外,高血壓是腦室旁白質(zhì)高信號(hào)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,而高BMI和吸煙是深部白質(zhì)高信號(hào)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。這表明腦室旁白質(zhì)高信號(hào)可能來(lái)自潛在的血管病起因,而深部白質(zhì)高信號(hào)則不同。腦室旁白質(zhì)高信號(hào)對(duì)于預(yù)測(cè)腦血管疾病以及神經(jīng)變性疾病的進(jìn)一步發(fā)生可能更有價(jià)值。
表4 腦白質(zhì)高信號(hào)和不同危險(xiǎn)因素相關(guān)性的Odd ratios (OR) 分析
腔隙性梗死在老年人中比較常見(jiàn),病因常常是豆紋動(dòng)脈、脈絡(luò)膜前動(dòng)脈、基底動(dòng)脈旁正中支和大腦后動(dòng)脈丘腦穿支閉塞導(dǎo)致。西方的研究報(bào)道,約20%的超過(guò)70歲老年人有一個(gè)或多個(gè)無(wú)癥狀性腦梗死[14]。本研究發(fā)現(xiàn)中國(guó)無(wú)卒中老年人中腔隙性腦梗死的患病率較低(6%)。但83.3 %腦室旁高信號(hào)和100 %深部白質(zhì)高信號(hào)的老年人有MRI梗死灶(表3)。因?yàn)槟X血管病危險(xiǎn)因素與MRI梗死灶的發(fā)生率有顯著相關(guān),研究MRI梗死灶對(duì)腦白質(zhì)高信號(hào)的影響應(yīng)以調(diào)整腦血管危險(xiǎn)因素后的凈風(fēng)險(xiǎn)為準(zhǔn)。雖然本研究人群中沒(méi)有檢測(cè)到顯著意義的P值,但OR為13.747 (表4),這意味著調(diào)整其他因素后,有MRI梗死灶的老年人出現(xiàn)腦白質(zhì)高信號(hào)的風(fēng)險(xiǎn)是沒(méi)有MRI梗死灶的13.7倍。與日本、奧地利和美國(guó)等研究相似[15],在樣本量較大的中國(guó)老年人群中,MRI梗死灶和腦白質(zhì)高信號(hào)的嚴(yán)重程度之間有顯著相關(guān),推測(cè)腔隙性梗死和腦白質(zhì)高信號(hào)有共同的病因。
本研究?jī)H是橫斷面分析,顯示了腦白質(zhì)高信號(hào)的流行病學(xué)情況和相關(guān)危險(xiǎn)因素。大樣本人群縱向研究會(huì)為進(jìn)一步闡明腦白質(zhì)高信號(hào)的遠(yuǎn)期預(yù)后提供可能。
中國(guó)醫(yī)學(xué)計(jì)算機(jī)成像雜志2018年6期